双缓冲设计I / O同步

Question

如果我有一个缓慢生成数据但是快速消耗它的应用程序，它是否适合双缓冲区实现？ 基本思想是让生产者填充后台缓冲区，而消费者处理前台缓冲区。 我不希望客户端看起来像是在等待数据。 我想平衡生产和消费。 我该如何实现此功能？ 即使我有一个后缓冲线程....它必须与前缓冲线程同步，因此前缓冲区知道何时有新数据（缓冲区被交换）。 如果后台缓冲线程需要太长时间才能生成数据，那么前台缓冲区必须等待处理它。

void fill_back_buffer() {

   //wait to fill buffer
   //fill back buffer


   //swap buffers and notify other thread
}

void process_data() {

  //wait to see if buffers have been swapped


  //buffers been swapped so send data out
  //while sending data out start filling back buffer with new data
}

Answer 1

如果您的应用程序“缓慢生成数据但快速消耗它”，那么这将限制双缓冲可以获得的收益。

如果生成一个充满数据的缓冲区需要10秒钟，而消耗它需要1秒钟，那么双缓冲可以将吞吐量提高10％，但如果生产和消耗两者都需要相同的时间，那么双缓冲可能会使吞吐量增加一倍。

例如：

• produce_time = 10秒
• consume_time = 1秒
• 缓冲区数= 100

顺序处理= 100 *（10 + 1）= 1,100秒
双缓冲= 100 * 10 = 1,000秒

但是，如果我们更改参数，那么consume_time = 10秒：

顺序处理= 100 *（10 + 10）= 2,000秒
双缓冲= 100 * 10 = 1,000秒